計(jì)算機(jī)各種設(shè)備管理-免費(fèi)閱讀
【正文】 一月 21一月 2113:05:3513:05:35January 28, 20231意志堅(jiān)強(qiáng)的人能把世界放在手中像泥塊一樣任意揉捏。 一月 211:05 下午 一月 2113:05January 28, 20231少年十五二十時(shí)，步行奪得胡馬騎。 1:05:35 下午 1:05 下午 13:05:35一月 21沒(méi)有失敗，只有暫時(shí)停止成功！。 13:05:3513:05:3513:051/28/2023 1:05:35 PM1以我獨(dú)沈久，愧君相見(jiàn)頻。 (3) (3) RAID 3級(jí)。 第五章 設(shè) 備 管 理 4. 周期性地寫(xiě)回磁盤(pán) 在 UNIX系統(tǒng)中專(zhuān)門(mén)增設(shè)了一個(gè)修改 (update)程序， 使之在后臺(tái)運(yùn)行，該程序周期性地調(diào)用一個(gè)系統(tǒng)調(diào)用 SYNC。 第五章 設(shè) 備 管 理 2. 數(shù)據(jù)交付方式 系統(tǒng)可以采取兩種方式， 將數(shù)據(jù)交付給請(qǐng)求進(jìn)程： (1) 數(shù)據(jù)交付。在掃描期間，將新出現(xiàn)的所有請(qǐng)求磁盤(pán) I/O的進(jìn)程， 放入另一個(gè)等待處理的請(qǐng)求隊(duì)列。 我們把這一現(xiàn)象稱(chēng)為 “磁臂粘著 ”(Armstickiness)。 這樣，對(duì)一般的溫盤(pán)， 其尋道時(shí)間將隨尋道距離的增加而增大， 大體上是 5~30 ms。 第五章 設(shè) 備 管 理 設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的處理過(guò)程 1. 將抽象要求轉(zhuǎn)換為具體要求 ? 2. 2. 檢查 I/O請(qǐng)求的合法性 ? 3. 3. 讀出和檢查設(shè)備的狀態(tài) 4. 4. 傳送必要的參數(shù) 5. 5. 工作方式的設(shè)置 6. 6. 啟動(dòng) I/O設(shè)備 第五章 設(shè) 備 管 理 圖 520 中斷現(xiàn)場(chǎng)保護(hù)示意圖 第五章 設(shè) 備 管 理 圖 521 中斷處理流程第五章 設(shè) 備 管 理 磁盤(pán)存儲(chǔ)器管理 磁盤(pán)性能簡(jiǎn)述 1. 數(shù)據(jù)的組織和格式 ? 圖 522 磁盤(pán)的格式化 第五章 設(shè) 備 管 理 2. 磁盤(pán)的類(lèi)型 1) 固定頭磁盤(pán) ? 這種磁盤(pán)在每條磁道上都有一讀 /寫(xiě)磁頭，所有的磁頭都被裝在一剛性磁臂中。 ? (4) 及時(shí)響應(yīng)由控制器或通道發(fā)來(lái)的中斷請(qǐng)求，并根據(jù)其中斷類(lèi)型調(diào)用相應(yīng)的中斷處理程序進(jìn)行處理。 第五章 設(shè) 備 管 理 2. SPOOLing系統(tǒng)的組成 圖 519 SPOOLing系統(tǒng)的組成 第五章 設(shè) 備 管 理 3. 共享打印機(jī) 共享打印機(jī)技術(shù)已被廣泛地用于多用戶(hù)系統(tǒng)和局域網(wǎng)絡(luò)中。 ?第五章 設(shè) 備 管 理 2) 向用戶(hù)層 (或文件層 )軟件提供統(tǒng)一接口 ? 無(wú)論何種設(shè)備， 它們向用戶(hù)所提供的接口應(yīng)該是相同的。 第五章 設(shè) 備 管 理 3. 設(shè)備分配中的安全性 1) 安全分配方式 2) 2) 不安全分配方式 第五章 設(shè) 備 管 理 設(shè)備獨(dú)立性 1. 設(shè)備獨(dú)立性 (Device Independence)的概念 ? 為了提高 OS的可適應(yīng)性和可擴(kuò)展性，在現(xiàn)代 OS中都毫無(wú)例外地實(shí)現(xiàn)了設(shè)備獨(dú)立性，也稱(chēng)為設(shè)備無(wú)關(guān)性。? Addbuf(type, number)。 為了管理上的方便，可將相同類(lèi)型的緩沖區(qū)鏈成一個(gè)隊(duì)列，于是可形成以下三個(gè)隊(duì)列： （ 1）空緩沖隊(duì)列 emq。 第五章 設(shè) 備 管 理 操作 P R 計(jì)數(shù) 內(nèi)存地址WRITE 0 0 80 813WRITE 0 0 140 1034WRITE 0 1 60 5830WRITE 0 1 300 2023WRITE 0 0 250 1850WRITE 1 1 250 720第五章 設(shè) 備 管 理 緩 沖 管 理 緩沖的引入 (1) 緩和 CPU與 I/O設(shè)備間速度不匹配的矛盾。 第五章 設(shè) 備 管 理 3. DMA工作過(guò)程 圖 59 DMA方式的工作流程 第五章 設(shè) 備 管 理 I/O通道控制方式 1. I/O通道控制方式的引入 I/O通道方式是 DMA方式的發(fā)展，它可進(jìn)一步減少 CPU的干預(yù)，即把對(duì)一個(gè)數(shù)據(jù)塊的讀 (或?qū)?)為單位的干預(yù)，減少為對(duì)一組數(shù)據(jù)塊的讀 (或?qū)?)及有關(guān)的控制和管理為單位的干預(yù)。 第五章 設(shè) 備 管 理 2. DMA控制器的組成 圖 58 DMA控制器的組成 第五章 設(shè) 備 管 理 為了實(shí)現(xiàn)在主機(jī)與控制器之間成塊數(shù)據(jù)的直接交換， 必須在 DMA控制器中設(shè)置如下四類(lèi)寄存器： ? (1) 命令 /狀態(tài)寄存器 CR。僅當(dāng)輸完一個(gè)數(shù)據(jù)時(shí)，才需 CPU花費(fèi)極短的時(shí)間去做些中斷處理。也正因此，才使該通道能被廣泛地用于連接多臺(tái)高、中速的外圍設(shè)備，其數(shù)據(jù)傳送是按數(shù)組方式進(jìn)行的。它具有執(zhí)行 I/O指令的能力，并通過(guò)執(zhí)行通道 (I/O)程序來(lái)控制 I/O操作。典型的塊設(shè)備是磁盤(pán)，每個(gè)盤(pán)塊的大小為 512 B~4 KB。第二類(lèi)是中速設(shè)備，這是指其傳輸速率在每秒鐘數(shù)千個(gè)字節(jié)至數(shù)萬(wàn)個(gè)字節(jié)的一類(lèi)設(shè)備。典型的中速設(shè)備有行式打印機(jī)、激光打印機(jī)等。磁盤(pán)設(shè)備的基本特征是其傳輸速率較高，通常每秒鐘為幾兆位；另一特征是可尋址，即對(duì)它可隨機(jī)地讀 /寫(xiě)任一塊；此外，磁盤(pán)設(shè)備的 I/O常采用DMA方式。但I(xiàn)/O通道又與一般的處理機(jī)不同，主要表現(xiàn)在以下兩個(gè)方面： 一是其指令類(lèi)型單一，這是由于通道硬件比較簡(jiǎn)單， 其所能執(zhí)行的命令，主要局限于與 I/O操作有關(guān)的指令； 再就是通道沒(méi)有自己的內(nèi)存，通道所執(zhí)行的通道程序是放在主機(jī)的內(nèi)存中的， 換言之，是通道與 CPU共享內(nèi)存。 第五章 設(shè) 備 管 理 3. “瓶頸 ”問(wèn)題 圖 54 單通路 I/O系統(tǒng) 第五章 設(shè) 備 管 理 圖 55 多通路 I/O系統(tǒng) 第五章 設(shè) 備 管 理 總線系統(tǒng) 圖 56 總線型 I/O系統(tǒng)結(jié)構(gòu) 第五章 設(shè) 備 管 理 1. ISA和 EISA總線 ? 1) ISA(Industry Standard Architecture)總線 ? 這是為了 1984年推出的 80286型微機(jī)而設(shè)計(jì)的總線結(jié)構(gòu)?？梢?jiàn)，這樣可使CPU和 I/O設(shè)備都處于忙碌狀態(tài)，從而提高了整個(gè)系統(tǒng)的資源利用率及吞吐量。用于接收從 CPU發(fā)來(lái)的 I/O命令或有關(guān)控制信息， 或設(shè)備的狀態(tài)。 同
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